数据结构与前端开发（3）-链表

最新推荐文章于 2024-07-08 15:01:24 发布

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本文深入探讨了链表这一数据结构的特性与应用，包括其线性与递归属性，内存管理优势，以及与数组相比的读取劣势。通过具体代码实现，介绍了单向链表的构造、节点插入、删除等操作，并提供了链表长度查询和空链表判断的方法。

概念

链表是一个线性结构，同时也是一个天然的递归结构。链表结构可以充分利用计算机内存空间，实现灵活的内存动态管理。但是链表失去了数组随机读取的优点，同时链表由于增加了结点的指针域，空间开销比较大。 640?wx_fmt=png

实现

单向链表

class Node {	
  constructor(v, next) {	
    this.value = v	
    this.next = next	
  }	
}	
class LinkList {	
  constructor() {	
    // 链表长度	
    this.size = 0	
    // 虚拟头部	
    this.dummyNode = new Node(null, null)	
  }	
  find(header, index, currentIndex) {	
    if (index === currentIndex) return header	
    return this.find(header.next, index, currentIndex + 1)	
  }	
  addNode(v, index) {	
    this.checkIndex(index)	
    // 当往链表末尾插入时，prev.next 为空	
    // 其他情况时，因为要插入节点，所以插入的节点	
    // 的 next 应该是 prev.next	
    // 然后设置 prev.next 为插入的节点	
    let prev = this.find(this.dummyNode, index, 0)	
    prev.next = new Node(v, prev.next)	
    this.size++	
    return prev.next	
  }	
  insertNode(v, index) {	
    return this.addNode(v, index)	
  }	
  addToFirst(v) {	
    return this.addNode(v, 0)	
  }	
  addToLast(v) {	
    return this.addNode(v, this.size)	
  }	
  removeNode(index, isLast) {	
    this.checkIndex(index)	
    index = isLast ? index - 1 : index	
    let prev = this.find(this.dummyNode, index, 0)	
    let node = prev.next	
    prev.next = node.next	
    node.next = null	
    this.size--	
    return node	
  }	
  removeFirstNode() {	
    return this.removeNode(0)	
  }	
  removeLastNode() {	
    return this.removeNode(this.size, true)	
  }	
  checkIndex(index) {	
    if (index < 0 || index > this.size) throw Error('Index error')	
  }	
  getNode(index) {	
    this.checkIndex(index)	
    if (this.isEmpty()) return	
    return this.find(this.dummyNode, index, 0).next	
  }	
  isEmpty() {	
    return this.size === 0	
  }	
  getSize() {	
    return this.size	
  }	
}